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閱讀：221發(fā)布時(shí)間：2024-10-6
關(guān)于羅氏線圈的選型，涉及到很多方面，不光要選定線圈粗細(xì)、電流量程、帶寬頻率，訂貨的全型號還得選定線圈長短，導(dǎo)線長短，耐壓，還有一個(gè)B/R，很多人都搞不清楚選型有什么區(qū)別。
今天就PEM這個(gè)B和R專門講一下，保準(zhǔn)你看完以后不踩坑。
羅氏線圈是以德國物理學(xué)家Walter Rogowski命名，是一種用于測量交流電（AC）的電氣設(shè)備，如高速瞬態(tài)、脈沖電流或工頻正弦電流。羅氏線圈很簡單的形式是在恒定橫截面積A的非磁性骨架上每米N圈均勻纏繞的線圈。繞組線沿著前者的中心軸返回到起始點(diǎn)并且兩端通常連接到電纜。線圈的自由端通常采用插拔的方式插入與電纜連接相鄰的三通插頭中，從而使線圈能夠環(huán)繞承載待測量電流的導(dǎo)體。
線圈它是如何工作的？導(dǎo)體中的交流或脈沖電流產(chǎn)生磁場，并且該磁場與Rogowski線圈的相互作用在線圈內(nèi)產(chǎn)生感應(yīng)電壓，該感應(yīng)電壓與被測電流的變化率成比例。如果線圈構(gòu)成沒有不連續(xù)的閉環(huán)，則可以表明線圈中感應(yīng)的電壓E與環(huán)繞電流I的變化率成比例，根據(jù)關(guān)系E = H.dI / dt，其中H,（Vs / A）中的線圈靈敏度與NA成比例。為了獲得與電流 I 成比例的輸出電壓Vout，必須對線圈產(chǎn)生的電壓 E 進(jìn)行積分，很簡單形式的運(yùn)算放大器積分器具有輸入電阻 Rsh 和反饋電容器 C，其輸出 Vout =（1 / CR）∫ Edt。因此，總的增益由 Vout = RshI 給出，其中Rsh = H / CR 是轉(zhuǎn)換靈敏度（V / A）。與電流 I 成比例的關(guān)系 Vout 在整個(gè)帶寬中是線性的。帶寬定義為從 fL 到 fH 的頻率范圍。在低頻時(shí)，積分器增益增加，理論上隨著頻率接近零而變?yōu)闊o窮大。這將導(dǎo)致不可接受的直流漂移和低頻噪聲；因此，積分器增益必須限制在低頻。通過將低通濾波器與積分電容并聯(lián)來實(shí)現(xiàn)該限制。低通濾波器設(shè)置低頻帶寬fL，通常小于1Hz。
此外，由于Rogowski線圈的分布電感和電容，存在高頻帶寬fH（通常為10MHz或更高），高于該頻率帶寬，測量被衰減并且發(fā)生顯著的相位延遲。積分器的帶寬和連接積分器與線圈的電纜長度也會影響這個(gè)限制。使用Rogowski線圈測量交流或快速瞬態(tài)電流與其他電流測量方法相比具有許多優(yōu)勢：Rogowski線圈傳感器易于改裝，輕薄，靈活且堅(jiān)固; 線圈長度尺寸和待測量電流大小無關(guān);線圈可以安裝在半導(dǎo)體的腿腳之間；長達(dá)20米的線圈甚至可以用于風(fēng)力渦輪機(jī)；非常寬的工作帶寬和出色的線性度，非常適合電能質(zhì)量檢測或監(jiān)測復(fù)雜波形； 使用安全 - 無開路二次危險(xiǎn)；多重電隔離使其非常安全；非磁性材料的骨架使其沒有磁飽和； 能夠承受巨大的過載電流而不會被損壞；免受直流偏置電流的影響 -它可以在大直流分量的情況下測量小的交流電流。
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